光纤知识教材

1、 光波段分布与光纤的作用 光纤结构 光纤导光原理 光纤分类与特性 光纤通信的优越性 计量单位和常用符号 常用光纤英语词汇 使用光纤的注意事项和保护1光波段分布与光纤的作用光波段分布与光纤的作用可见光近红外紫外线波长增加 (频率减少）无线电波X射线射线中红外远红外毫米波微波UHFVHFFMAM0.39um 光通信窗口（近红外光波段） 0.76um 1.6um15um 25um 300um395THz187.5 THz光纤的作用：用于传输光信号。光纤的作用：用于传输光信号。2涂覆层(buffer)包层(cladding)纤芯(core)abca：4-10um(单模) , 50-62.5um(多模)

2、; b：125um ; c: 250um / 900um光纤是一种高度透明的玻璃丝，全称是光导纤维。3n2n1121 入射光(incident ray) 折射光(refractive ray) 反射光(reflected ray) 折射定律： n1sin1 = n2sin2 若 n1 n2 , 则2 1称折射率大的介质为光密质，折射率小的为光疏质。(全反射现象全反射现象)4涂覆层(buffer)包层(cladding)纤芯(core)光纤导光原理光纤导光原理 （2）当光以某一角度进入纤芯时，如果入射角大于全反射的临界角，则当光以某一角度进入纤芯时，如果入射角大于全反射的临界角，则光被封闭在纤芯

3、中传输。光被封闭在纤芯中传输。5 单模光纤 按传输模式分类 多模光纤 阶跃型光纤按折射率分布分类 渐进型光纤 石英玻璃光纤 按材料分类 塑料光纤 多成份玻璃光纤6（2 2）传输模式 ：光在光纤中传播时的电磁场分布形式，一种电磁场分布称为一个传播模式。根据光纤中传输模式的数量，将光纤分类：单模光纤单模光纤：对于一定波长（或频率）的光波，只能沿着唯一的路径在光纤中传播。用SMF（single mode fiber）表示。多模光纤：对于一定波长（或频率）的光波，可以沿着多条路径在光纤中传播。用MMF（multi-mode fiber）表示。7 常用的单模光纤纤芯一般为4 10um , 衰减系数约为0

4、.3dB/km ，光波在其中是单模传输，因此其损耗和色散特性都不错，适于大容量、长距离的通信。也是我们生产光纤通信无源器件中最常用的光纤。 ( SMF-28 / 250um ) 多模光纤的纤芯一般为 50-62.5um，衰减系数约为 3 dB/km ，光波在其中是多模传输，损耗和色散特性都比单模光纤要差，适于短距离、小容量的通信，特别是在局域网中（LAN）中应用较多。8损耗特性：光波在光纤中每传输一公里的损耗，用衰减系数表示，单位为dB。色散特性：光波在光纤中传输的过程中，由于各种原因导致的光波脉冲展宽，单位为ps 。9 传输容量大，频带宽 中继距离长 抗电磁干扰性好 耐化学腐蚀性强 资源丰富

5、，节约金属材料 重量轻，易于铺设 10 在光纤通信中，表示两变量之间的倍数关系，通常用其取对数后（以10为底）的形式来表示；即设变量1的值是变量2的值的M倍，则其对数形式是10 lgM , 单位为分贝(dB）。需要注意的是，10dB 对应10倍的关系，而20 dB 对应100倍的关系，30dB 对应1000倍的关系 同样，若EDFA的增益是50dB，则其输出信号是输入信号的10,000倍;. 1 1nm =10nm =10-3 -3 um =10um =10-6 -6 mm =10mm =10-9 -9 m m11光纤光纤 fiber fiber 单模光纤单模光纤 single mode fibersingle mode fiber纤芯纤芯 core core 长度长度 lengthlength包层包层 cladding cladding 波长波长 wavelengthwavelength涂覆层涂覆层 buffer buffer 中心波长中心波长 center wavelengthcenter wavelength玻璃玻璃 glass glass 损耗损耗 loss loss 12 防止工具和重物压在光纤上造成光纤损伤 不能过度弯折光纤使得光纤折